《算法题讲解指南:优选算法-二分查找》--23.寻找旋转排序数组中的最小值,24.0~n-1中缺失的数字

《算法题讲解指南:优选算法-二分查找》--23.寻找旋转排序数组中的最小值,24.0~n-1中缺失的数字

🔥小叶-duck个人主页

❄️个人专栏《Data-Structure-Learning》

《C++入门到进阶&自我学习过程记录》《算法题讲解指南》--从优选到贪心

未择之路,不须回头
已择之路,纵是荆棘遍野,亦作花海遨游


目录

23.寻找旋转排序数组中的最小值

题目链接:

题目描述:

题目示例:

解法(二分查找):

算法思路:

C++算法代码:(以nums[ n - 1 ]为参照物)

C++算法代码:(以nums[ 0 ]为参照物)

算法总结及流程解析:

24.0~n-1中缺失的数字

题目链接:

题目描述:

题目示例:

解法(二分查找):

算法思路:

C++算法代码:

算法总结及流程解析:

结束语


23.寻找旋转排序数组中的最小值

题目链接:

153. 寻找旋转排序数组中的最小值 - 力扣

题目描述:

题目示例:

解法(二分查找):

算法思路:

      题目中的数组规则如下图所示:

      其中 C 点就是我们要求的点。
      二分的本质:找到一个判断标准,使得查找区间能够一分为二。

      通过图像我们可以发现,【A,B】 区间内的点都是严格大于 D 点的值的,C 点的值是严格小于 D 点的值的。但是当【C,D】区间只有一个元素的时候,C 点的值是可能等于 D 点的值的。

      因此,初始化左右两个指针 left,right:
      然后根据 mid 的落点,我们可以划分下一个查询的区间:

  • 当 mid 在【A,B】区间的时候,也就是 mid 位置的值严格大于 D 点的值,下一次查询区间在【mid+1,right】上;
  • 当 mid 在【C,D】区间的时候,也就是 mid 位置的值严格小于等于 D 点的值,下次查询区间【left,mid】在上。

      当区间长度变成 1 的时候,就是我们要找的结果。

C++算法代码:(以nums[ n - 1 ]为参照物)

class Solution { public: int findMin(vector<int>& nums) { //选择nums[n - 1]作为参照物 int left = 0; int right = nums.size() - 1; while(left < right) { int mid = left + (right - left) / 2; if(nums[mid] > nums[nums.size() - 1]) { left = mid + 1; } else { right = mid; } } return nums[left]; } };

C++算法代码:(以nums[ 0 ]为参照物)

class Solution { public: int findMin(vector<int>& nums) { //选择nums[0]作为参照物 int left = 0; int right = nums.size() - 1; while(left < right) { int mid = left + (right - left + 1) / 2; if(nums[mid] >= nums[0]) { left = mid; } else { right = mid - 1; } }//循环结束left与right相遇的位置是数组最大值, //left+1位置则是最小值(数组不是一直递增的情况) if(left == nums.size() - 1)//特殊情况:旋转到数组一直递增 { return nums[0]; } return nums[left + 1]; } };

算法总结及流程解析:

24.0~n-1中缺失的数字

题目链接:

LCR 173. 点名 - 力扣(LeetCode)

题目描述:

题目示例:

解法(二分查找):

算法思路:

      关于这道题中,时间复杂度为 O(N) 的解法有很多种,而且也都比较好想到,这里就不再赘述。本题我们主要介绍的是一个时间复杂度为 O(logN) 的最优解法二分法:

在这个升序的数组中,我们发现:

  • 在第一个缺失位置的左边,数组内元素都是与数组下标相等的;
  • 在第一个缺失位置的右边,数组内的元素都是与数组下标不相等的。

因此,我们可以利用这个【二段性】,来使用【二分查找】算法。

C++算法代码:

class Solution { public: int takeAttendance(vector<int>& records) { int left = 0; int right = records.size() - 1; while(left < right) { int mid = left + (right - left) / 2; if(mid >= records[mid]) { left = mid + 1; } else { right = mid; } } if(left == records[left]) { return records[left] + 1; } return records[left] - 1; } };

算法总结及流程解析:

结束语

      到此,23.寻找旋转排序数组中的最小值,24.0~n-1中缺失的数字 这两道算法题就讲解完了。旋转排序数组最小值:利用区间二段性,比较中点与右端点值,收缩查找范围至单个元素。缺失数字查找:根据元素值与下标关系二分,定位首个不匹配位置。希望大家能有所收获!

Read more

数据结构:队列

数据结构:队列

前言  本篇文章将讲解队列的概念和结构,队列的实现等知识的相关内容,本章代码实现的知识,与单向链表相关,所以如果还没看过单向链表文章,可以看看: https://blog.ZEEKLOG.net/2401_86982201/article/details/154615762?fromshare=blogdetail&sharetype=blogdetail&sharerId=154615762&sharerefer=PC&sharesource=2401_86982201&sharefrom=from_link 一、队列概念与结构 概念 与栈的数据结构类似,队列:只允许在⼀端进⾏插⼊数据操作,在另⼀端进⾏删除数据操作的特殊线性表,队列具有先进先出FIFO(First In

By Ne0inhk
无中生有——无监督学习的原理、算法与结构发现

无中生有——无监督学习的原理、算法与结构发现

“世界上绝大多数数据都没有标签。 真正的智能,不是在已知答案中选择,而是在混沌中发现秩序。” ——无监督学习的哲学 一、为什么需要无监督学习? 在前七章中,我们系统学习了监督学习(Supervised Learning)的核心范式:给定输入 x\mathbf{x}x 和对应标签 yyy,学习映射 f:x↦yf: \mathbf{x} \mapsto yf:x↦y。无论是线性回归、决策树,还是神经网络,都依赖于标注数据这一稀缺资源。 然而,现实世界的数据绝大多数是未标注的: * 用户浏览日志(只有行为,没有“好/坏”标签); * 医学影像(只有图像,没有诊断结论); * 社交网络(只有连接关系,没有群体划分); * 传感器时序(只有数值流,没有异常标记)

By Ne0inhk
【 C/C++ 算法】入门动态规划-----路径问题(以练代学式)

【 C/C++ 算法】入门动态规划-----路径问题(以练代学式)

>每日激励:“不设限和自我肯定的心态:I can do all things。 — Stephen Curry” 绪论 : 本章是动态规划的第二篇,本章将开始二维的动态规划,在二维中的动态规划本质和一维的分析来说差不太多,只不过状态表示从一维变成了二维,而在二维上所能管理的状态就从一维的两个变成了二维的三个,也就是x轴,y轴,数组中的值。若没看了解过动规算法,我强烈建议先看第一篇blog,因为当你看完第一篇你就对动规基本认识了,其中也就能认识到它的五步骤分析法,这里也就不扩充说明而是直接使用了 ———————— 早关注不迷路,话不多说安全带系好,发车啦(建议电脑观看)。 路径问题🛣️ 本章主要还是在二维数组中的进行的动态规划: 同样还是五步走:状态表示、状态方程、初始化、移动方向、返回结果 1. 其中在二维中状态表示就会和一位略有不同,不同本质一样: 从以 i 结尾.,… ==》从左上角到达 i j 位置,… 1. 当然在最后一题中发现上面这种常规方法实现不通,因为状态方程会受后面状态影响 2.

By Ne0inhk
Flutter 三方库 collection 的鸿蒙化适配指南 - 实现具备高级集合操作与相等性深度判定算法的算法底座、支持端侧多维数据结构的高性能治理实战

Flutter 三方库 collection 的鸿蒙化适配指南 - 实现具备高级集合操作与相等性深度判定算法的算法底座、支持端侧多维数据结构的高性能治理实战

欢迎加入开源鸿蒙跨平台社区:https://openharmonycrossplatform.ZEEKLOG.net Flutter 三方库 collection 的鸿蒙化适配指南 - 实现具备高级集合操作与相等性深度判定算法的算法底座、支持端侧多维数据结构的高性能治理实战 前言 在进行 Flutter for OpenHarmony 开发时,面对复杂的业务 JSON 转化、深层嵌套的集合对比或需要对列表执行高频的优先级排序(Priority Queue)时,原生 List 和 Map 的功能往往显得捉襟见肘。collection 是 Dart 官方维护的最权威、最核心的集合工具库。本文将探讨如何在鸿蒙端构建极致、稳健的数据处理架构。 一、原直观解析 / 概念介绍 1.1 基础原理 该库扩展了 Dart 标准库中的集合能力。它不仅提供了如 Equality(深度相等判定)、PriorityQueue(

By Ne0inhk